در این مقاله ابتدا یک سیستم تولید همزمان بر پایه پیل سوختی اکسید جامد معرفی گردیده و سپس اثرات چند پارامتر تاثیرگذار از قبیل دما، فشار، چگال جریان و همچنین نرخ جریان هوا به سوخت ورودی بر عملکرد سیستم مورد بررسی قرار گرفته­ است. جهت بررسی عملکرد سیستم، ابتدا برای پیل سوختی به­کار رفته یک مدل الکتروشیمیایی و ترمودینامیکی دقیقی ارائه شده و سپس نمودار توان تولیدی آن در شرایط مختلف کاری به­دست آ...

در این مقاله، مدل سه‌بعدی پیل سوختی غشای تبادل یونی بررسی شده است. این مدل برای نیم پیل کاتدی صورت گرفته که شامل کانال گازی کاتدی از نوع موازی، لایه نفوذ گازی کاتدی و غشای پلیمری می‌باشد. پدیده‌های مورد بررسی در این مقاله، انتقال جرم در لایه‌های نفوذ گازی، واکنش الکتروشیمیایی در لایه‌های کاتالیستی و انتقال بار در پیل سوختی می‌باشد. ضمناً در هندسه این مدل، شانه نیز لحاظ گردیده که سبب می‌شود پروفا...

در این تحقیق، مطالعه پارامتریک و بهینه‌سازی سیستم تولید سه‌گانه جدید پیل سوختی اکسید جامد با سوخت هیدروژن، توربین گاز، مولد بخار بازیافت حرارت، چرخه تبرید جذبی گکس و مبدل بازیافت حرارت جهت تولید توان، سرمایش و گرمایش موردبررسی قرارگرفته است. برخلاف بیشتر تحقیقات انجام‌شده که مولد بخار بازیافت حرارت را پایین‌دست چرخه تبرید قرار داده بودند، در این تحقیق به‌منظور مدیریت گرمای هدر رفت، مولد بخار با...

سیستم‌های هیبریدی، سیستم‌های تولید انرژی هستند که در آنها یک موتور گرمایی مانند توربین گاز با یک موتور غیر گرمایی مانند پیل سوختی ترکیب می‌شود. با توجه به بازدهی ببیشتر این سیستم‌‌ها نسبت به توربین گاز یا پیل سوختی به تنهایی، و نیز میزان آلایندگی کمتر، سیستم‌های مذکور تاثیر بسزایی در سیستم‌های تولید قدرت در آینده نزدیک خواهند داشت. با استفاده از انرژی حرارتی پیل سوختی اکسید جامد در یک چرخه تورب...

یک مدل سه بعدی دینامیک سیالات محاسباتی از پیل سوختی اکسید جامد پایه آندی در این تحقیق ارائه شده است. این مدل در بردارنده پدیده‌های مهم انتقال در پیل سوختی از قبیل انتقال حرارت، انتقال جرم، سینتیک الکترود و میدان پتانسیل است. نتایج شبیه‌سازی مدل با داده‌های آزمایشگاهی موجود در منابع در شرایط مشابه مقایسه شد و تطابق خوبی را نیز نشان داد. در این مدل تأثیر پارامترهای مختلف از جمله دما، فشار، استوکی...

در این مقاله مدل دینامیکی جامع سیستم پیل سوختی از نوع PEMFC  با ذخیره ­ساز هیدروژن جهت تأمین بخشی از انرژی الکتریکی هواپیمای C-130 ارائه شده است. از یک اینورتر 3 فاز دو سطحی برای تبدیل ولتاژ خروجی سیستم به AC استفاده گردید تا بتوان آن را به باس ضروری سیستم توزیع برق هواپیما متصل نمود. البته راهکار دیگر، اتصال خروجی پیل سوختی مستقیماً به باس ضروری DC هواپیما می­ باشد. شبیه­ سازی­ ها در محیط MATLA...

امروزه تبدیل انرژی با استفاده از ابزارهای تمیز، کارآمد و دوستدار طبیعت یکی ازمهمترین دغدغه های جامعه بشری می باشد. پیل های سوختی انرژی شیمیایی یک سوخت گازی را مستقیماً به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند و به دلیل اینکه در آن ها هیچ احتراقی رخ نمی دهد، بسیار تمیزتر و کارآمد تر از موتورهای احتراق داخلی هستند. یکی از موثرترین ابزارها برای تولید توان الکتریکی، پیل های سوختی اکسید جامد هستند. با استفاده...

چکیده در این پایان نامه بر روی مدل سازی دینامیکی پیل سوختی و طراحی سیستم ترکیبی پیل سوختی تمرکز شده است. در ابتدا، یک مدل دینامیکی غیر خطی و چند ورودی چند خروجی (mimo) از پیل سوختی pem با استفاده از مدارات الکتریکی ارائه شده است. این مدل در محیط matlab/simulink شبیه-سازی و اجرا شده است. اثرات بار جفت لایه و خصوصیات ترمودینامیکی داخلی پیل سوختی در مدل مد نظر قرار گرفته است. پاسخ مدل در هر دو حو...

در این مقاله، به بررسی تأثیر شرایط کارکردی سمت کاتد یک پیل سوختی پلیمری بر روی عملکرد آن پرداخته می‌شود. برای این منظور، شبیه سازی دوبعدی و دوفازی یک واحد پیل سوختی شامل کانال‌های گاز، لایه‌های نفوذ گاز و کاتالیست سمت کاتد و آند و نیز ناحیه غشاء انجام شده است. معادلات حاکم بر جریان پیل سوختی با استفاده از مدل چند فازی میکسچر و با لحاظ نمودن مدل تک ناحیه ای با استفاده از کد نویسی حل شده و غلظت ا...

نگرانیهای ناشی از اتمام منابع انرژی های فسیلی از یک سو و سهم عمده آنها در آلودگی های زیست محیطی از سوی دیگر، رویکرد کلی تولید، بهره وری و مصرف انرژی را به سمت استفاده از تجهیزات پر بازده تولید برق مانند پیل سوختی، تغییر داده است. ازآنجا که هزینه سرمایه گذاری اولیه این تجهیزات هر ساله در حال کاهش است، ورود آنها به بازار مصرف کاملاً قابل انتظار است. گازهای داغ در خروجی پیل سوختی اکسید جامد پتانسیل...